2023-2024学年初中化学九年级上册 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 同步分层训练基础题
一、单选题
1.(2020九上·江都期末)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,一定不需要用到的仪器是( )
A.酒精灯 B.水槽 C.集气瓶 D.分液漏斗
2.(2021九上·昆山期末)下列实验操作正确的是( )
A.氧气验满
B.倾倒液体
C.铁丝在氧气中燃烧
D.检查气密性
3.(2021九上·庐阳月考)用过氧化氢溶液制取氧气的实验中,下列操作错误的是( )
A. 检查气密性
B. 加入二氧化锰
C. 加过氧化氢溶液
D. 收集氧气
4.(2020九上·永善期中)实验室用过氧化氢制取氧气一般有如下五步:①检查装置气密性;②按要求装配好仪器;③向漏斗中注入过氧化氢;④向锥形瓶中加入二氧化锰;⑤收集气体。正确的操作顺序是( )
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤ C.①④②③⑤ D.②③④①⑤
5.(2019九上·长春期中)在实验室中,过氧化氢、高锰酸钾、氧酸钾均可用于制取氧气,主要原因是它们( )
A.都含有氧元素 B.都含有氧气
C.都能发生分解反应 D.都是氧化物
6.(2019九上·龙沙期中)下列关于氧气的说法错误的是( )
A.氧气可用于医疗急救
B.氧气可用排水法收集
C.细铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁
D.氧气可以做燃料
7.(2019九上·民勤月考)实验室制取氧气时,必不可少的最简单的一组仪器是( )
A.试管、酒精灯、带导管的橡皮塞、集气瓶、铁架台
B.集气瓶、铁架台、试管、带导管的橡皮塞
C.试管、酒精灯、水槽、集气瓶
D.铁架台、烧瓶、集气瓶、玻璃片
8.(2019九上·武汉开学考)检验氧气的方法是( )
A.用燃着的木条放在瓶口 B.用燃着的木条伸入瓶内
C.用带火星的木条伸入瓶内 D.用带火星的木条放在瓶口
9.(2019九上·巴音郭楞期末)实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,不需要使用的一组仪器是()
A.导管、单孔塞 B.大试管、集气瓶
C.酒精灯、铁架台 D.烧杯、玻璃棒
10.(2018九上·南通月考)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,主要操作包括:①点燃酒精灯给试管加热;②熄灭酒精灯;③检查装置的气密性;④将高锰酸钾装入试管里,试管口放一小团棉花,用带导管的胶塞紧,并将试管固定在铁架上;⑤用排水法收集氧气;⑥将导气管从水面取出.符合题意的实验操作顺序是( )
A.③④①⑤⑥② B.③④①⑤②⑥
C.④①③⑤②⑥ D.④①③⑤⑥②
11.(2022九上·浑南期中)下列关于氧气的说法,正确的是( )
A.鱼能在水中生活,证明氧气易溶于水
B.红磷可以在氧气中燃烧,产生大量白雾
C.铁丝在空气中燃烧,火星四射
D.植物的光合作用是空气中氧气的主要来源
12.(2022九上·德城期中)2021年6月23日9时43分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射北斗三号最后一颗全球组网卫星。长征三号乙运载火箭使用了高效能的液氢和液氧作为推进剂,试判断下列说法正确的是( )
A.液氧是无色的液体 B.氢气液化时氢分子体积变小
C.氧气是一种高能燃料 D.氢气燃烧产物不会产生污染
13.(2022九上·邗江期中)氧气是生命活动的必需气体。下列关于氧气的性质、制备说法正确的是( )
A.保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子
B.氧气经常用于金属焊接,是由于氧气燃烧产生大量热
C.工业制氧气分离液态空气属于分解反应
D.鱼类能在水中生活,证明氧气易溶于水
14.(2022九上·沛县期中)2022年6月5日,神舟十四号载人飞船成功发射。航天员在空间站工作生活离不开氧气,下列有关氧气的说法正确的是( )
A.氧气不溶于水,密度比空气大
B.氧气具有助燃性,可以用作燃料
C.物质燃烧和食物腐烂都是发光、放热的氧化反应
D.空间站的氧气主要来自地面携带,这部分氧气通过分离液态空气而制得
15.(2019九上·武汉月考)在实验室用高锰酸钾制取氧气过程中,下列图象能正确表示对应变化关系的是()
A. B.
C. D.
二、填空题
16.(2019九上·富顺月考)如图所示装置可用于收集氧气,请回答下列问题。
(1)用排空气法收集氧气,则氧气应从 端导管通入。
(2)若用排水法收集氧气,可使集气瓶中装满水,氧气从 端导管通入。
17.(2017九上·崇明月考)用“先”、“后”填空:
①检查装置气密性,应 把导管放入水中, 用双手捂住试管的外壁。
②高锰酸钾制取氧气用排水法收集结束后,应 熄灭酒精灯, 把导管从水槽中取出。
三、综合题
18.(2018九上·长春月考)回答下列与O2有关的问题。
(1)检验一瓶气体是O2,可用 ;
(2)医疗上用纯度较高的O2进行急救,是因为O2能 。
四、实验探究题
19.(2017九上·全椒期中)实验室常用制取氧气的方法有:a、加热氯酸钾和二氧化锰粉末;b、加热高锰酸钾固体;c、用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢(H2O2)溶液分解产生氧气.其实验装置如图所示.
(1)写出图中指定的仪器名称:① ③ .
(2)用图中的装置A来制取氧气的方法有(填a、b或c) .
(3)利用装置A制氧气,棉花团的作用是 ;在结束实验时要先将导管撤离出水面,再熄灭酒精灯,其目的是 ;利用装置B制氧气时,长颈漏斗的下端要插入液面以下,其目的是 .
(4)用文字表达式表示高锰酸钾制取氧气的化学反应反应式 .
(5)实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气,实验结束后,收集到的氧气不纯其原因是: .(任写一个,合理即可)
20.(2017九上·九台期中)科学探究是奇妙的过程。在一次实验中,小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%H2O2溶液的试管中,立即有大量的气泡产生。请你和小明一起填写空白。
(1)检验试管中产生的气体为氧气的方法是 ;
(2)小明根据实验现象推测硫酸铜溶液可能是此反应的 ;
(3)小明如果要进一步确定硫酸铜溶液是此反应的催化剂,还须通过实验确认它在化学反应前后质量和 都没有发生变化。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,是固液常温型反应,不需要加热,故不需要酒精灯。
故答案为:A。
【分析】根据实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,实验用到的仪器,进行分析。
2.【答案】D
【知识点】药品的取用;检查装置的气密性;氧气的检验和验满
【解析】【解答】A. 检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,故不符合题意;
B. 倾倒液体时瓶塞应该倒放,否则容易污染药品,故不符合题意;
C. 铁丝在氧气中燃烧时,为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂,集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙,图中集气瓶的底部没有放少量的水或铺一层细沙,故不符合题意。
D. 检查气密性时,手握试管,导管另一端通入水中有气泡产生时,则证明气密性良好,故符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、气体验满操作应该在集气瓶口进行。
B、液体药品取用是要“一贴(手心)二倒(放瓶塞)三倾斜”。
C、根据铁丝在氧气中燃烧时操作注意事项,进行分析。
D、根据检查气密性时操作,进行分析。
3.【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】A. 检查装置的气密性的方法是将仪器连接好后,将玻璃导管的一端放入水中,用双手握住试管,观察是否有气泡冒出,如有气泡冒出,则气密性良好,故正确,不符合题意;
B. 加入二氧化锰固体,试管横放,用药匙把药品送入试管底部,故正确,不符合题意;
C. 加过氧化氢溶液,标签要向着手心,瓶塞要倒放,故错误,符合题意;
D. 氧气密度大于空气,可以用向上排空气法收集,故正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】使用倾倒法向试管中加入液体试剂时,需要做到瓶塞倒放,防止试剂被桌面脏物污染;试管口紧贴试剂瓶口,缓慢向试管中倾倒,防止液体洒出,并且控制所需的用量,不能超过规定的体积。
4.【答案】B
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】根据实验步骤中要先连接装置,再检查装置的气密性,然后加药品时先固体后液体,再收集气体,则顺序为②①④③⑤,选B。
【分析】根据实验室用过氧化氢溶液制取氧气,需要的步骤,进行分析。
5.【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】 在实验室中,过氧化氢、高锰酸钾、氧酸钾均可用于制取氧气,主要原因是它们都含有氧元素,A符合题意;
故答案为:A
【分析】根据实验室制取氧气的反应原理是含氧元素的化合物分解反应的原理分析。
6.【答案】D
【知识点】氧气的化学性质;氧气的用途;氧气的收集方法
【解析】【解答】A. 氧气能供给呼吸,可用于医疗急救,故A不符合题意;
B. 氧气不易溶于水,可用排水法收集,故B不符合题意;
C. 细铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,故C不符合题意;
D. 氧气只有助燃性,没有可燃性,不可以做燃料,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据氧气的用途,进行分析。
B、根据氧气的物理性质,进行分析。
C、铁在纯净的氧气中燃烧,在空气中不燃烧。
D、根据氧气有助燃性,进行分析。
7.【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法
【解析】【解答】A. 过氧化氢法制氧气时,所用的仪器有:试管、带导管的橡皮塞、集气瓶、铁架台,不需要酒精灯,不符合题意;
B. 高锰酸钾法、氯酸钾法、过氧化氢法制氧气都需要:集气瓶、铁架台、试管、带导管的橡皮塞,符合题意;
C. 过氧化氢法制氧气时,不需要酒精灯,不符合题意;
D. 制取氧气时不需要烧瓶,不符合题意;
故答案为:B
【分析】根据实验室制氧气既可用加热固体装置又可用常温固体和液体装置分析。
8.【答案】C
【知识点】氧气的检验和验满
【解析】【解答】氧气具有可燃性,能够使带火星的木条复燃,所以检验氧气的方法是用带火星的木条伸入瓶内,观察木条是否复燃,如果木条复燃,则气体为氧气,
故答案为:C。
【分析】根据氧气要用带火星的木条检验分析。
9.【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法
【解析】【解答】实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,需要用到的基本仪器有试管、单孔塞、酒精灯、铁架台、导管、集气瓶(水槽),不需要使用的一组仪器是烧杯和玻璃棒。
故答案为:D。
【分析】实验室用高锰酸钾制取氧气要选择固体加热型发生装置,所需要用到的基本仪器有试管、单孔塞、酒精灯、铁架台、导管、集气瓶,若用排水法收集还要用到水槽分析。
10.【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,主要操作包括:“组、检、装、固、点、收、移、熄”,
故答案为:A
【分析】实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气步骤:① 查:检查装置的气密性。
② 装:将高锰酸钾装入干燥的试管,并在试管口放一团棉花,并用带导管的橡皮塞塞紧试管。
③ 定:将试管固定在铁架台上。
④ 点:点燃酒精灯,试管均匀受热后,就使酒精灯固定在试管底部加热。
⑤ 收:根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。
⑥ 移:把导管移出水槽。
⑦ 熄:熄灭酒精灯。
11.【答案】D
【知识点】氧气的物理性质;氧气的化学性质;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A、鱼能在水中生活,证明水中溶有一定量的氧气,氧气不易溶于水不能证明氧气易溶于水,不符合题意;
B、红磷可以在氧气中燃烧,产生大量白烟,不符合题意;
C、铁丝在空气中只能烧的通红,不符合题意;
D、植物的光合作用是空气中氧气的主要来源,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.氧气不易溶于水;
B.红磷燃烧产生大量白烟;
C.铁丝在空气中不能燃烧。
12.【答案】D
【知识点】氧气的物理性质;氧气的化学性质
【解析】【解答】A、液氧不是无色的液体,液氧是淡蓝色的液体,选项A不符合题意;
B、氢气液化时氢分子之间间隔变小,氢气分子自身体积没有变化,选项B不符合题意;
C、氧气能够支持燃烧,但是自身不能燃烧,所以氧气不是高能燃料,选项C不符合题意;
D、氢气燃烧的产物是水,不会对环境产生污染,选项D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.液氧呈淡蓝色;
B.氢气液化时分子间的间隔减小,分子体积不变;
C.氧气具有助燃性,但其本身不可燃。
13.【答案】A
【知识点】氧气的物理性质;氧气的化学性质;氧气的用途;氧气的工业制法
【解析】【解答】A. 氧气由氧分子构成,保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子,故符合题意;
B. 氧气具有助燃性,但不具有可燃性,故不符合题意;
C. 分离液态空气法制取氧气,利用液态氮和液态氧的沸点不同,将空气中的成分进行分离,没有新物质生成,属于物理变化,故不符合题意;
D. 鱼类能在水中生活,只能证明水中有氧气,但不能说明氧气易溶于水,水中溶解的少量的氧气就能供给鱼的呼吸,故不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据氧气的性质、用途,工业制取方法分析。
14.【答案】D
【知识点】氧气的物理性质;氧气的化学性质;氧气的用途
【解析】【解答】A. 氧气难溶于水,不是不溶于水,密度比空气大,故不符合题意;
B. 氧气具有助燃性,没有可燃性,不能作燃料,故不符合题意;
C. 食物腐烂是缓慢氧化,没有发光放热,故不符合题意;
D. 空间站的氧气主要来自地面携带,这部分氧气通过分离液态空气而制得,故符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据氧气的性质、用途分析。
15.【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】A、随着反应的进行,氧气的质量逐渐增加,当高锰酸钾反应完,则保持不变,图像描述符合题意。
B、刚开始加热就有高锰酸钾分解,直到分解完全,图像描述加热很长时间才开始分解,质量开始减少,故图像描述不符合题意。
C、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾固体,二氧化锰固体和氧气,因此剩余固体不可能减少到零,故图像描述不符合题意。
D、二氧化锰是该反应的产物,随着反应的进行,质量在不断增加,至高锰酸钾完全分解后质量不再变化,故图像描述不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据加热一定量的高锰酸钾制取氧气的化学方程式可知:氧气的质量逐渐增加,当高锰酸钾反应完,则不变;剩余固体的质量逐渐减小,当高锰酸钾分解完毕则不变;二氧化锰是催化剂,其质量不变,而固体的质量逐渐减小直到反应完。
16.【答案】(1)b
(2)a
【知识点】氧气的收集方法
【解析】【解答】(1)氧气的密度大于空气,用排空气法收集氧气,则氧气应从b 端导管通入;(2)氧气的密度小于水,若用排水法收集氧气,可使集气瓶中装满水,氧气从a端导管通入。
【分析】(1)根据氧气的密度大于空气,应用向上排空气法收集分析;
(2)根据水的密度大于氧气,收集时短导管进气长导管排水分析。
17.【答案】先;后;后;先
【知识点】检查装置的气密性;氧气的实验室制法
【解析】【解答】解:①检查装置气密性,应先把导管放入水中,后用双手捂住试管的外壁,不能颠倒顺序,否则试管中的空气先受热膨胀排出,这样就无法检查出装置的气密性;②高锰酸钾制取氧气用排水法收集结束后,先把导管从水槽中取出,后熄灭酒精灯。防止水槽内的倒流回试管内,使试管受热不均匀而破裂。
故答案为:①先,后;②后,先。
【分析】掌握如何检查装置的气密性,知道氧气收集完后如何结束反应。
18.【答案】(1)带火星的木条观察是否复燃
(2)具有帮助呼吸的性质
【知识点】氧气的化学性质;氧气的检验和验满
【解析】【解答】(1)检验氧气可用带火星的木条,若复燃则证明是氧气;(2)氧气具有帮助呼吸的性质,所以常用于医疗急救;
【分析】根据氧气的检验方法及氧气的性质进行分析。
19.【答案】(1)试管;集气瓶
(2)b
(3)防止高锰酸钾颗粒进入导气管;防止水倒流使试管炸裂;防止生成气体从长颈漏斗逸出
(4)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
(5)气密性不好或刚有气泡就开始收集或试管内导气管伸入过长
【知识点】氧气的实验室制法;氧气的收集方法
【解析】【解答】(1)仪器名称:①试管;③集气瓶;(2)高锰酸钾法制氧气用图中的装置A;(3)利用装置A制氧气,棉花团的作用是防止高锰酸钾颗粒进入导气管而堵塞导管;在结束实验时要先将导管撤离出水面,再熄灭酒精灯,其目的是防止水倒流使试管炸裂;利用装置B制氧气时,长颈漏斗的下端要插入液面以下,其目的是防止生成气体从长颈漏斗口逸出;(4)高锰酸钾制取氧气的化学反应反应式:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑;(5)用排水法收集氧气,实验结束后,收集到的氧气不纯其原因是:气密性不好或刚有气泡就开始收集或收集气体前集气瓶内没有装满水。
【分析】(1)用于盛放固体并可加热的仪器是试管,收集气体的仪器是集气瓶;(2)装置A是固固加热型发生装置,并且试管口放油棉花,所以可用高锰酸钾制取氧气;(3)高锰酸钾装入干燥的试管,并在试管口放一团棉花,目的是止高锰酸钾颗粒进入导气管而堵塞导管;停止反应时,应先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水被倒吸入热的试管中,使试管炸裂。装置B是固液反应不加热制气装置,装配仪器是长颈漏斗的下端要插入液面以下,其目的是防止生成气体从长颈漏斗口逸出;(4)高锰酸钾在加热条件下分解生成氧气、二氧化锰、锰酸钾,据此书写化学方程式;(5))用排水法收集氧气,实验结束后,收集到的氧气不纯其原因是:气密性不好、在收集氧气时时间不对(刚有气泡就开始收集)或收集气体前集气瓶内没有装满水,有未排净的空气存在;’
20.【答案】(1)用带火星的木条
(2)催化剂
(3)化学性质
【知识点】氧气的检验和验满;催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】(1)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故检验氧气使用的是带火星的木条;
(2)由硫酸铜溶液滴加到了盛有5%H2O2溶液的试管中,立即有大量的气泡产生可推测,硫酸铜溶液可能是过氧化氢溶液分解的催化剂;
(3)催化剂的特点是“一变,两不变”,即反应速率变,质量和化学性质不变,要证明物质是催化剂,必须同时验证这三点,前面已证明硫酸铜能改变化学反应速率,还要证明反应前后它的化学性质和质量都没有改变.
故答案为:(1)用带火星的木条;(2)催化剂;(3)化学性质.
【分析】(1)根据氧气的特性来分析;
(2)根据实验中硫酸铜溶液所起的作用来分析;
(3)根据催化剂的定义和特点回答.
1 / 12023-2024学年初中化学九年级上册 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 同步分层训练基础题
一、单选题
1.(2020九上·江都期末)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,一定不需要用到的仪器是( )
A.酒精灯 B.水槽 C.集气瓶 D.分液漏斗
【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,是固液常温型反应,不需要加热,故不需要酒精灯。
故答案为:A。
【分析】根据实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,实验用到的仪器,进行分析。
2.(2021九上·昆山期末)下列实验操作正确的是( )
A.氧气验满
B.倾倒液体
C.铁丝在氧气中燃烧
D.检查气密性
【答案】D
【知识点】药品的取用;检查装置的气密性;氧气的检验和验满
【解析】【解答】A. 检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,故不符合题意;
B. 倾倒液体时瓶塞应该倒放,否则容易污染药品,故不符合题意;
C. 铁丝在氧气中燃烧时,为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂,集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙,图中集气瓶的底部没有放少量的水或铺一层细沙,故不符合题意。
D. 检查气密性时,手握试管,导管另一端通入水中有气泡产生时,则证明气密性良好,故符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、气体验满操作应该在集气瓶口进行。
B、液体药品取用是要“一贴(手心)二倒(放瓶塞)三倾斜”。
C、根据铁丝在氧气中燃烧时操作注意事项,进行分析。
D、根据检查气密性时操作,进行分析。
3.(2021九上·庐阳月考)用过氧化氢溶液制取氧气的实验中,下列操作错误的是( )
A. 检查气密性
B. 加入二氧化锰
C. 加过氧化氢溶液
D. 收集氧气
【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】A. 检查装置的气密性的方法是将仪器连接好后,将玻璃导管的一端放入水中,用双手握住试管,观察是否有气泡冒出,如有气泡冒出,则气密性良好,故正确,不符合题意;
B. 加入二氧化锰固体,试管横放,用药匙把药品送入试管底部,故正确,不符合题意;
C. 加过氧化氢溶液,标签要向着手心,瓶塞要倒放,故错误,符合题意;
D. 氧气密度大于空气,可以用向上排空气法收集,故正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】使用倾倒法向试管中加入液体试剂时,需要做到瓶塞倒放,防止试剂被桌面脏物污染;试管口紧贴试剂瓶口,缓慢向试管中倾倒,防止液体洒出,并且控制所需的用量,不能超过规定的体积。
4.(2020九上·永善期中)实验室用过氧化氢制取氧气一般有如下五步:①检查装置气密性;②按要求装配好仪器;③向漏斗中注入过氧化氢;④向锥形瓶中加入二氧化锰;⑤收集气体。正确的操作顺序是( )
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤ C.①④②③⑤ D.②③④①⑤
【答案】B
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】根据实验步骤中要先连接装置,再检查装置的气密性,然后加药品时先固体后液体,再收集气体,则顺序为②①④③⑤,选B。
【分析】根据实验室用过氧化氢溶液制取氧气,需要的步骤,进行分析。
5.(2019九上·长春期中)在实验室中,过氧化氢、高锰酸钾、氧酸钾均可用于制取氧气,主要原因是它们( )
A.都含有氧元素 B.都含有氧气
C.都能发生分解反应 D.都是氧化物
【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】 在实验室中,过氧化氢、高锰酸钾、氧酸钾均可用于制取氧气,主要原因是它们都含有氧元素,A符合题意;
故答案为:A
【分析】根据实验室制取氧气的反应原理是含氧元素的化合物分解反应的原理分析。
6.(2019九上·龙沙期中)下列关于氧气的说法错误的是( )
A.氧气可用于医疗急救
B.氧气可用排水法收集
C.细铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁
D.氧气可以做燃料
【答案】D
【知识点】氧气的化学性质;氧气的用途;氧气的收集方法
【解析】【解答】A. 氧气能供给呼吸,可用于医疗急救,故A不符合题意;
B. 氧气不易溶于水,可用排水法收集,故B不符合题意;
C. 细铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,故C不符合题意;
D. 氧气只有助燃性,没有可燃性,不可以做燃料,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据氧气的用途,进行分析。
B、根据氧气的物理性质,进行分析。
C、铁在纯净的氧气中燃烧,在空气中不燃烧。
D、根据氧气有助燃性,进行分析。
7.(2019九上·民勤月考)实验室制取氧气时,必不可少的最简单的一组仪器是( )
A.试管、酒精灯、带导管的橡皮塞、集气瓶、铁架台
B.集气瓶、铁架台、试管、带导管的橡皮塞
C.试管、酒精灯、水槽、集气瓶
D.铁架台、烧瓶、集气瓶、玻璃片
【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法
【解析】【解答】A. 过氧化氢法制氧气时,所用的仪器有:试管、带导管的橡皮塞、集气瓶、铁架台,不需要酒精灯,不符合题意;
B. 高锰酸钾法、氯酸钾法、过氧化氢法制氧气都需要:集气瓶、铁架台、试管、带导管的橡皮塞,符合题意;
C. 过氧化氢法制氧气时,不需要酒精灯,不符合题意;
D. 制取氧气时不需要烧瓶,不符合题意;
故答案为:B
【分析】根据实验室制氧气既可用加热固体装置又可用常温固体和液体装置分析。
8.(2019九上·武汉开学考)检验氧气的方法是( )
A.用燃着的木条放在瓶口 B.用燃着的木条伸入瓶内
C.用带火星的木条伸入瓶内 D.用带火星的木条放在瓶口
【答案】C
【知识点】氧气的检验和验满
【解析】【解答】氧气具有可燃性,能够使带火星的木条复燃,所以检验氧气的方法是用带火星的木条伸入瓶内,观察木条是否复燃,如果木条复燃,则气体为氧气,
故答案为:C。
【分析】根据氧气要用带火星的木条检验分析。
9.(2019九上·巴音郭楞期末)实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,不需要使用的一组仪器是()
A.导管、单孔塞 B.大试管、集气瓶
C.酒精灯、铁架台 D.烧杯、玻璃棒
【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法
【解析】【解答】实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中,需要用到的基本仪器有试管、单孔塞、酒精灯、铁架台、导管、集气瓶(水槽),不需要使用的一组仪器是烧杯和玻璃棒。
故答案为:D。
【分析】实验室用高锰酸钾制取氧气要选择固体加热型发生装置,所需要用到的基本仪器有试管、单孔塞、酒精灯、铁架台、导管、集气瓶,若用排水法收集还要用到水槽分析。
10.(2018九上·南通月考)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,主要操作包括:①点燃酒精灯给试管加热;②熄灭酒精灯;③检查装置的气密性;④将高锰酸钾装入试管里,试管口放一小团棉花,用带导管的胶塞紧,并将试管固定在铁架上;⑤用排水法收集氧气;⑥将导气管从水面取出.符合题意的实验操作顺序是( )
A.③④①⑤⑥② B.③④①⑤②⑥
C.④①③⑤②⑥ D.④①③⑤⑥②
【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法
【解析】【解答】实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,主要操作包括:“组、检、装、固、点、收、移、熄”,
故答案为:A
【分析】实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气步骤:① 查:检查装置的气密性。
② 装:将高锰酸钾装入干燥的试管,并在试管口放一团棉花,并用带导管的橡皮塞塞紧试管。
③ 定:将试管固定在铁架台上。
④ 点:点燃酒精灯,试管均匀受热后,就使酒精灯固定在试管底部加热。
⑤ 收:根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。
⑥ 移:把导管移出水槽。
⑦ 熄:熄灭酒精灯。
11.(2022九上·浑南期中)下列关于氧气的说法,正确的是( )
A.鱼能在水中生活,证明氧气易溶于水
B.红磷可以在氧气中燃烧,产生大量白雾
C.铁丝在空气中燃烧,火星四射
D.植物的光合作用是空气中氧气的主要来源
【答案】D
【知识点】氧气的物理性质;氧气的化学性质;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A、鱼能在水中生活,证明水中溶有一定量的氧气,氧气不易溶于水不能证明氧气易溶于水,不符合题意;
B、红磷可以在氧气中燃烧,产生大量白烟,不符合题意;
C、铁丝在空气中只能烧的通红,不符合题意;
D、植物的光合作用是空气中氧气的主要来源,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.氧气不易溶于水;
B.红磷燃烧产生大量白烟;
C.铁丝在空气中不能燃烧。
12.(2022九上·德城期中)2021年6月23日9时43分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射北斗三号最后一颗全球组网卫星。长征三号乙运载火箭使用了高效能的液氢和液氧作为推进剂,试判断下列说法正确的是( )
A.液氧是无色的液体 B.氢气液化时氢分子体积变小
C.氧气是一种高能燃料 D.氢气燃烧产物不会产生污染
【答案】D
【知识点】氧气的物理性质;氧气的化学性质
【解析】【解答】A、液氧不是无色的液体,液氧是淡蓝色的液体,选项A不符合题意;
B、氢气液化时氢分子之间间隔变小,氢气分子自身体积没有变化,选项B不符合题意;
C、氧气能够支持燃烧,但是自身不能燃烧,所以氧气不是高能燃料,选项C不符合题意;
D、氢气燃烧的产物是水,不会对环境产生污染,选项D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.液氧呈淡蓝色;
B.氢气液化时分子间的间隔减小,分子体积不变;
C.氧气具有助燃性,但其本身不可燃。
13.(2022九上·邗江期中)氧气是生命活动的必需气体。下列关于氧气的性质、制备说法正确的是( )
A.保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子
B.氧气经常用于金属焊接,是由于氧气燃烧产生大量热
C.工业制氧气分离液态空气属于分解反应
D.鱼类能在水中生活,证明氧气易溶于水
【答案】A
【知识点】氧气的物理性质;氧气的化学性质;氧气的用途;氧气的工业制法
【解析】【解答】A. 氧气由氧分子构成,保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子,故符合题意;
B. 氧气具有助燃性,但不具有可燃性,故不符合题意;
C. 分离液态空气法制取氧气,利用液态氮和液态氧的沸点不同,将空气中的成分进行分离,没有新物质生成,属于物理变化,故不符合题意;
D. 鱼类能在水中生活,只能证明水中有氧气,但不能说明氧气易溶于水,水中溶解的少量的氧气就能供给鱼的呼吸,故不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据氧气的性质、用途,工业制取方法分析。
14.(2022九上·沛县期中)2022年6月5日,神舟十四号载人飞船成功发射。航天员在空间站工作生活离不开氧气,下列有关氧气的说法正确的是( )
A.氧气不溶于水,密度比空气大
B.氧气具有助燃性,可以用作燃料
C.物质燃烧和食物腐烂都是发光、放热的氧化反应
D.空间站的氧气主要来自地面携带,这部分氧气通过分离液态空气而制得
【答案】D
【知识点】氧气的物理性质;氧气的化学性质;氧气的用途
【解析】【解答】A. 氧气难溶于水,不是不溶于水,密度比空气大,故不符合题意;
B. 氧气具有助燃性,没有可燃性,不能作燃料,故不符合题意;
C. 食物腐烂是缓慢氧化,没有发光放热,故不符合题意;
D. 空间站的氧气主要来自地面携带,这部分氧气通过分离液态空气而制得,故符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据氧气的性质、用途分析。
15.(2019九上·武汉月考)在实验室用高锰酸钾制取氧气过程中,下列图象能正确表示对应变化关系的是()
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】A、随着反应的进行,氧气的质量逐渐增加,当高锰酸钾反应完,则保持不变,图像描述符合题意。
B、刚开始加热就有高锰酸钾分解,直到分解完全,图像描述加热很长时间才开始分解,质量开始减少,故图像描述不符合题意。
C、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾固体,二氧化锰固体和氧气,因此剩余固体不可能减少到零,故图像描述不符合题意。
D、二氧化锰是该反应的产物,随着反应的进行,质量在不断增加,至高锰酸钾完全分解后质量不再变化,故图像描述不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据加热一定量的高锰酸钾制取氧气的化学方程式可知:氧气的质量逐渐增加,当高锰酸钾反应完,则不变;剩余固体的质量逐渐减小,当高锰酸钾分解完毕则不变;二氧化锰是催化剂,其质量不变,而固体的质量逐渐减小直到反应完。
二、填空题
16.(2019九上·富顺月考)如图所示装置可用于收集氧气,请回答下列问题。
(1)用排空气法收集氧气,则氧气应从 端导管通入。
(2)若用排水法收集氧气,可使集气瓶中装满水,氧气从 端导管通入。
【答案】(1)b
(2)a
【知识点】氧气的收集方法
【解析】【解答】(1)氧气的密度大于空气,用排空气法收集氧气,则氧气应从b 端导管通入;(2)氧气的密度小于水,若用排水法收集氧气,可使集气瓶中装满水,氧气从a端导管通入。
【分析】(1)根据氧气的密度大于空气,应用向上排空气法收集分析;
(2)根据水的密度大于氧气,收集时短导管进气长导管排水分析。
17.(2017九上·崇明月考)用“先”、“后”填空:
①检查装置气密性,应 把导管放入水中, 用双手捂住试管的外壁。
②高锰酸钾制取氧气用排水法收集结束后,应 熄灭酒精灯, 把导管从水槽中取出。
【答案】先;后;后;先
【知识点】检查装置的气密性;氧气的实验室制法
【解析】【解答】解:①检查装置气密性,应先把导管放入水中,后用双手捂住试管的外壁,不能颠倒顺序,否则试管中的空气先受热膨胀排出,这样就无法检查出装置的气密性;②高锰酸钾制取氧气用排水法收集结束后,先把导管从水槽中取出,后熄灭酒精灯。防止水槽内的倒流回试管内,使试管受热不均匀而破裂。
故答案为:①先,后;②后,先。
【分析】掌握如何检查装置的气密性,知道氧气收集完后如何结束反应。
三、综合题
18.(2018九上·长春月考)回答下列与O2有关的问题。
(1)检验一瓶气体是O2,可用 ;
(2)医疗上用纯度较高的O2进行急救,是因为O2能 。
【答案】(1)带火星的木条观察是否复燃
(2)具有帮助呼吸的性质
【知识点】氧气的化学性质;氧气的检验和验满
【解析】【解答】(1)检验氧气可用带火星的木条,若复燃则证明是氧气;(2)氧气具有帮助呼吸的性质,所以常用于医疗急救;
【分析】根据氧气的检验方法及氧气的性质进行分析。
四、实验探究题
19.(2017九上·全椒期中)实验室常用制取氧气的方法有:a、加热氯酸钾和二氧化锰粉末;b、加热高锰酸钾固体;c、用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢(H2O2)溶液分解产生氧气.其实验装置如图所示.
(1)写出图中指定的仪器名称:① ③ .
(2)用图中的装置A来制取氧气的方法有(填a、b或c) .
(3)利用装置A制氧气,棉花团的作用是 ;在结束实验时要先将导管撤离出水面,再熄灭酒精灯,其目的是 ;利用装置B制氧气时,长颈漏斗的下端要插入液面以下,其目的是 .
(4)用文字表达式表示高锰酸钾制取氧气的化学反应反应式 .
(5)实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气,实验结束后,收集到的氧气不纯其原因是: .(任写一个,合理即可)
【答案】(1)试管;集气瓶
(2)b
(3)防止高锰酸钾颗粒进入导气管;防止水倒流使试管炸裂;防止生成气体从长颈漏斗逸出
(4)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
(5)气密性不好或刚有气泡就开始收集或试管内导气管伸入过长
【知识点】氧气的实验室制法;氧气的收集方法
【解析】【解答】(1)仪器名称:①试管;③集气瓶;(2)高锰酸钾法制氧气用图中的装置A;(3)利用装置A制氧气,棉花团的作用是防止高锰酸钾颗粒进入导气管而堵塞导管;在结束实验时要先将导管撤离出水面,再熄灭酒精灯,其目的是防止水倒流使试管炸裂;利用装置B制氧气时,长颈漏斗的下端要插入液面以下,其目的是防止生成气体从长颈漏斗口逸出;(4)高锰酸钾制取氧气的化学反应反应式:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑;(5)用排水法收集氧气,实验结束后,收集到的氧气不纯其原因是:气密性不好或刚有气泡就开始收集或收集气体前集气瓶内没有装满水。
【分析】(1)用于盛放固体并可加热的仪器是试管,收集气体的仪器是集气瓶;(2)装置A是固固加热型发生装置,并且试管口放油棉花,所以可用高锰酸钾制取氧气;(3)高锰酸钾装入干燥的试管,并在试管口放一团棉花,目的是止高锰酸钾颗粒进入导气管而堵塞导管;停止反应时,应先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水被倒吸入热的试管中,使试管炸裂。装置B是固液反应不加热制气装置,装配仪器是长颈漏斗的下端要插入液面以下,其目的是防止生成气体从长颈漏斗口逸出;(4)高锰酸钾在加热条件下分解生成氧气、二氧化锰、锰酸钾,据此书写化学方程式;(5))用排水法收集氧气,实验结束后,收集到的氧气不纯其原因是:气密性不好、在收集氧气时时间不对(刚有气泡就开始收集)或收集气体前集气瓶内没有装满水,有未排净的空气存在;’
20.(2017九上·九台期中)科学探究是奇妙的过程。在一次实验中,小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%H2O2溶液的试管中,立即有大量的气泡产生。请你和小明一起填写空白。
(1)检验试管中产生的气体为氧气的方法是 ;
(2)小明根据实验现象推测硫酸铜溶液可能是此反应的 ;
(3)小明如果要进一步确定硫酸铜溶液是此反应的催化剂,还须通过实验确认它在化学反应前后质量和 都没有发生变化。
【答案】(1)用带火星的木条
(2)催化剂
(3)化学性质
【知识点】氧气的检验和验满;催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】(1)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故检验氧气使用的是带火星的木条;
(2)由硫酸铜溶液滴加到了盛有5%H2O2溶液的试管中,立即有大量的气泡产生可推测,硫酸铜溶液可能是过氧化氢溶液分解的催化剂;
(3)催化剂的特点是“一变,两不变”,即反应速率变,质量和化学性质不变,要证明物质是催化剂,必须同时验证这三点,前面已证明硫酸铜能改变化学反应速率,还要证明反应前后它的化学性质和质量都没有改变.
故答案为:(1)用带火星的木条;(2)催化剂;(3)化学性质.
【分析】(1)根据氧气的特性来分析;
(2)根据实验中硫酸铜溶液所起的作用来分析;
(3)根据催化剂的定义和特点回答.
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